GRANICE

ATTERBERGA

ATTERBERGA

PN-88/B-04481
Grunty budowlane.
Badania próbek gruntów.

Autor: dr in . M. Kowalska, Katedra Geotechniki Politechniki l skiej

WYZNACZ:

1.

wilgotno naturaln , w

n

[%]

2.

granic plastyczno ci, w

p

[%]

3.

granic płynno ci, w [%]

3.

granic płynno ci, w

L

[%]

4.

wska nik plastyczno ci, I

p

(PI) [%]

5.

stopie plastyczno ci, I

L

(LI) [-]

6.

konsystencj i stan gruntu

KONSYSTENCJA I STAN

KONSYSTENCJA

zwarta

plastyczna

płynna

w

p

w

L

w

n

w

zwarta

plastyczna

płynna

STAN

zw

pzw

tpl

pl

mpl

pł

w

s

I

L

=0

I

L

=0,25 I

L

=0,5

I

L

=1

GRANICE KONSYSTENCJI

w

s

(SL) – granica skurczalno ci, I

L

<0

wilgotno , przy której próbka gruntu przestaje zmienia obj to

w

trakcie wysychania; kolor próbki si rozja nia

w (PL) – granica plastyczno ci, I =0

w

p

(PL) – granica plastyczno ci, I

L

=0

wilgotno , przy której wałeczek gruntu p ka po osi gni ciu

rednicy 3 mm

w

L

(LL) – granica płynno ci, I

L

=1

wilgotno

pasty gruntowej, przy której bruzda wykonana w pa cie

gruntowej zł cza si na długo ci 1 cm i wysoko ci 1 mm przy 25

uderzeniach miseczki aparatu Casagrande’a z pr dko ci

2

uderze na sekund

WILGOTNO

%

100

m

m

m

m

w

t

dt

dt

wt

⋅

−

−

=

m

wt

– masa wilgotnej próbki wraz z parowniczk

m

dt

– masa wysuszonej próbki wraz z parowniczk

m

t

– masa parowniczki

WYNIK =

rednia arytmetyczna z 2 testów, , je eli ich

ró nica nie przekracza 5% warto ci redniej

t

dt

GRANICA PLASTYCZNO CI

(wałeczkowanie)

1.

Wykonaj prób wałeczkowania

2.

Umie zniszczony wałeczek w parowniczce

Zbierz tym sposobem po ok. 5-7g gruntu w

3.

Zbierz tym sposobem po ok. 5-7g gruntu w

dwóch parowniczkach

4.

Oblicz redni wilgotno wałeczków

WYNIK = rednia arytmetyczna z 2 testów, je eli ich

ró nica nie przekracza 10% warto ci redniej

GRANICA PLASTYCZNO CI

(wałeczkowanie)

GRANICA PŁYNNO CI

(aparat Casagrande’a)

1.

Przygotuj jednorodn past gruntow .

2.

Pokryj 2/3 miseczki aparatu tak ilo ci pasty, aby

masa miseczki wraz z past wynosiła 210 ± 1 g przy

czym najwi ksza grubo

warstwy nie powinna by

czym najwi ksza grubo

warstwy nie powinna by

mniejsza ni 9 mm..

3.

Wykonaj rylcem bruzd

przez

rodek miseczki,

prostopadle do osi obrotu miseczki.

4.

Załó

miseczk

do aparatu i wł cz go (miseczka

powinna uderza

o podstaw

z pr dko ci

2

uderze /sekund ).

5.

Zanotuj liczb uderze N, przy której bruzda poł czyła

si na długo ci 10 mm i grubo ci 1 mm.

GRANICA PŁYNNO CI

(aparat Casagrande’a)

6.

Pobierz ok. 10 g gruntu z miejsca poł czenia bruzdy.

7.

Wyznacz wilgotno

takiej próbki.

8.

Powtórz test

≥

4 razy, tak aby uzyska 5 wyników

mieszcz cych si w przedziale 12 - 35 uderze , w tym

GRANICA PŁYNNO CI

(aparat Casagrande’a)

mieszcz cych si w przedziale 12 - 35 uderze , w tym

2 albo 3 wyniki o N<25 .

9.

Na wykresie „wilgotno

– liczba uderze ” poprowad

prost przez co najmniej 3 uzyskane punkty. Jeden z

pozostałych punktów powinien mie ci si powy ej linii,

drugi – poni ej, w odległo ci mniejszej ni 0.6% w skali

wilgotno ci.

10.

Znajd wilgotno , dla której liczba uderze N=25. Jest

to wła nie szukana granica płynno ci w

L

.

35

40

45

50

wilgotno

w [ % ]

GRANICA PŁYNNO CI

(aparat Casagrande’a)

0

5

10

15

20

25

30

35

10

15

20

25

30

35

40

liczba uderze N [ - ]

w

L

=

29 %

MIARY PLASTYCZNO CI

wska nik plastyczno ci I

p

= w

L

– w

p

[%]

p

L

p

stopie plastyczno ci

]

[

I

w

w

I

p

p

n

L

−

−

=

AKTYWNO

KOLOIDALNA

cl

p

'

f

I

A

=

Minerał

Aktywno

Rodzaj gruntu

Aktywno

muskowit

0.25

kaolin

0.4 - 0.5

kaolinit

0.40

glina lodowcowa, less

0.5 - 0.75

illit

0.90

wi kszo gruntów

polskich i angielskich

0.75 - 1.25

montmor

ylonit

> 1.25

namuły pochodzenia

rzecznego

> 1.25

TEST

ZAG SZCZALNO

I

PROCTORA

PROCTORA

PN-88/B-04481
Grunty budowlane.
Badania próbek gruntów.

Autor: dr in . M. Kowalska, Katedra Geotechniki Politechniki l skiej

APARAT PROCTORA

CEL BADANIA

1.

Wilgotno optymalna, w

opt

[%]

2.

Maksymalna g sto obj to ciowa

szkieletu gruntowego,

ρ

ds

(

ρ

dmax

) [t/m

3

]

3.

Wska nik zag szczenia, I

s

[-]

ρ

d

[t/m

3

]

ρρρρ

ds

w [%]

w

opt

WPŁYW ROZDAJU GRUNTU NA

ZAG SZCZALNO

ρ

d

[t/m

3

]

2.2

2.1

2.0

dobrze uziarniony

piasek gruby

glina

w [%]

2.0

1.9

1.8

1,7

1.6

4 8 12 16 20

glina

piaszczysta

glina

ił

piasek drobny /

pylasty

linia zerowej

obj to ci powietrza

A

v

= 0%

METODY BADANIA

CYLINDER

V [dm

3

]

W-WY

LICZBA

UDERZE

UBIJAK WYS.

[mm]

SITO

[mm]

I

1

3

25

lekki

320

6

I

1

3

25

lekki

320

6

II

2.2

3

55

lekki

320

10

III

1

5

25

ci ki

480

6

IV

2.2

5

55

ci ki

480

10

PROCEDURA

1.

Przygotuj próbk gruntu o masie 2.5 – 3.0 kg /

1dm

3

obj to ci cylindra.

2.

Wyznacz mas cylindra

m

t

3.

Oddziel i zwa cz stki wi ksze ni 6 (10) mm,

3.

Oddziel i zwa cz stki wi ksze ni 6 (10) mm,

oblicz ich zawarto w próbce

x

[-].

4.

Dodaj ok 60 cm

3

wody destylowanej i wymieszaj.

5.

Ułó pierwsz warstw w cylindrze, wyrównaj, i

ubij zgodnie z zaleceniami zgodnymi z wybran

metod . Zarysuj powierzchni warstwy.

6.

Ubij kolejne warstwy. Zamontuj kołnierz przed

uło eniem ostatniej.

PROCEDURA

7.

Zetnij nadmiar gruntu i wyrównaj powerzchni .

8.

Wyznacz: mas cylindra z gruntem

m

mt

,

g sto obj to ciow

ρρρρ

1111

i redni wilgotno

(w

≥

10 punktach)

w

.

1111

(w

≥

10 punktach)

w

1

.

9.

Zwi ksz wilgotno pozostałego gruntu o ok. 1-

2% i powtarzaj kroki 4 – 7 dopóki

m

mt

si nie

zmniejszy, lecz nie wi cej ni 4 razy.

V

m

m

t

mt

−

=

ρ

PROCEDURA

10.

Oblicz g sto obj to ciow szkieletu

gruntowego:

100

100

w

s

i

ρ

ρ

=

ρ

=

ρ

10.

Narysuj wykres „

ρ

d

– w” i wyznacz maksymaln

g sto obj to ciow szkieletu gruntowego

ρρρρ

ds

oraz odpowiadaj c jej wilgotno optymaln

w

opt

w

100

100

w

100

100

s

w

w

s

i

i

)i

(

d

ρ

+

ρ

ρ

ρ

=

+

ρ

=

ρ

ρ

d

[t/m

3

]

ρρρρ

ds

PROCEDURA

ρρρρ

ds

w [%]

w

opt

PROCEDURA

Je eli zawarto cz stek wi kszych ni

6 (10) mm mie ci si w przedziale 5 - 25%

zastosuj korekty:

zastosuj korekty:

)

'

(

x

'

ds

s

s

ds

s

ds

ρ

−

ρ

⋅

−

ρ

ρ

⋅

ρ

=

ρ

w’

opt

= (1 - x)·w

opt

WSKA NIK ZAG SZCZENIA

Charakteryzuje stan zag szczenia gruntu

in situ

w porównaniu z maksymalnym

zag szczeniem mo liwym do uzyskania w

warunkach laboratoryjnych w aparacie

ds

d

s

I

ρ

ρ

=

I

s

≥

0.92 – 1.00 dla nasypów wg Z. Wiłuna

warunkach laboratoryjnych w aparacie

Proctora.

STOPIE ZAG SZCZENIA

min

max

max

D

e

e

e

e

I

−

−

=

Stan gruntu/

zag szczenie

Stopie zag szczenia

lu ny

I

D

≤ 0.33

rednio zag szczony

0.33 < I

D

≤ 0.67

zag szczony

0.67 < I

D

≤ 0.80

bardzo zag szczony

I

D

> 0.80